CN110252811B - 高速冷轧直条钢筋收集系统 - Google Patents

Abstract

高速冷轧直条钢筋收集系统，包括带冷床的直条钢筋收集装置、升降托料装置、对齐装置，输送装置，带冷床的直条钢筋收集装置包括上料装置、冷床，上料装置为双列开合槽，冷床包括冷床架，在冷床架上设置有带链轮的主动轴和被动轴，前后对应的链轮上啮合齿形链，在冷床上还设置有计数装置；在冷床末端下部还设置有拨叉存料装置，在拨叉存料装置的下方或斜下方设置有由多个U形料槽组成的收料装置；升降托料装置装置包括多个托料板，各托料板连接在升降驱动机构上，对齐装置包括设置在推板气缸，推板气缸上连接有推板；输送装置包括设置在U形槽内的前段输送辊。本系统收集后的钢筋质量好。

Description

高速冷轧直条钢筋收集系统

技术领域

本发明涉及钢材生产设备，特别涉及高速冷轧中的钢筋收集设备系统，属于轧钢设备技术领域。

背景技术

现行的高速冷轧直条钢筋收集系统采用的技术方案在中国专利申请号：2016108476439进行了详细的描述，其在飞剪前采用转辙器将剪断后的钢筋分别送入不同的料道，每个料道后布置有翻钢机，钢筋触碰到翻钢机后端的挡板开关后翻钢机动作将直条钢筋翻到相应侧的收集槽中，然后再向后输送、打包，这种方式实现了高速冷轧后段钢筋收集的自动化，在一定程度上满足了冷轧生产线的需要，但随着生产速度的提高以及对钢筋质量的要求升级，上述收集系统在实际实际使用中发现存在下述的问题：

1、钢筋经双通道翻钢机分别落料在两侧。其后的钢筋收集、输送、打包设备不能共用，分别需要两套，设备重复，造成巨大浪费；

2、钢筋通过碰撞挡板，触发开关，会造成钢筋头部变形；

3、钢筋经翻钢机时有倾斜，落料不均匀；

4、落料点到U形收集槽高度较大，造成钢筋掉落弯曲；

5、落料、接料点唯一，落料不均匀；

6、 翻钢机双通道道槽敞开式设计，钢筋高速运转时有飞出道槽情况；

7、钢筋碰撞挡板对齐，短钢筋空行程较长，浪费时间；

8、高速冷轧时，钢筋落料前，冷却时间太短，落料时有变形。

针对现行的高速冷轧钢筋收集系统中存在的上述问题，为降低设备投资、提高产品质量、适应愈来愈高的冷轧速度，钢筋收集系统需要有颠覆式新技术方案。

发明内容

本发明的目的在于克服目前的高速冷轧钢筋收集系统中存在的上述问题，提供一种高速冷轧直条钢筋收集系统。

为实现本发明的目的，采用了下述的技术方案：高速冷轧直条钢筋收集系统，包括带冷床的直条钢筋收集装置、升降托料装置、对齐装置，输送装置，所述的带冷床的直条钢筋收集装置包括上料装置、冷床，所述的上料装置为双列开合槽， 双列开合槽包括固定设置的前后方向的立柱，在立柱上端安装有横梁，横梁上安装有左右两道相互平行的开合槽，所述的开合槽包括道槽，所述的道槽由固定角钢和活动角钢组成，所述的固定角钢固定连接在横梁上，活动角钢直接或间接通过铰接轴转动连接在横梁上，每道道槽在至少两个立柱上设置有道槽开合驱动气缸，所述的道槽开合驱动气缸的上端铰接在横梁上部，下端与活动角钢的转动驱动件之间铰接，转动驱动件与活动角钢之间连接，在横梁上每道道槽的外侧还连接有滑板组件，所述的滑板组件包括滑板座，在滑板座上加工有轴槽，所述的滑板为半括号形，滑板上具有滑板轴，滑板轴位于轴槽中，滑板轴与轴槽之间为间隙配合，滑板的上端通过螺栓固定连接在横梁上，在前后方向的投影视图上，两侧的滑板形成括号形，所述的每列道槽前端固定连接有喇叭口；

所述的冷床包括冷床架，在冷床架上转动设置有主动轴和被动轴，主动轴和被动轴的轴向均为前后方向，主动轴连接有驱动电机，主动轴上和被动轴上前后对应安装有多组链轮，前后对应的链轮上啮合齿形链，齿形链位于滑板之下；

在冷床上还设置有计数装置；

在冷床末端下部还设置有拨叉存料装置，所述的拨叉存料装置位于冷床末端落料通道的计数装置之下，包括转动设置的拨叉轴，拨叉轴与冷床的主动轴方向相同，拨叉轴上固定安装有多个弯钩形拨叉，在拨叉轴上固定连接有驱动臂，拨叉驱动气缸的前端与驱动臂之间铰接，拨叉驱动气缸的后端铰接在机架上；

在所述的拨叉存料装置的下方或斜下方设置有由多个U形料槽组成的收料装置；

所述的升降托料装置装置包括多个托料板，各托料板位于U形料槽的前后侧，各托料板连接在升降驱动机构上，所述的升降驱动机构可控制降低高度；

所述的对齐装置包括设置在最前部的U形料槽前的推板气缸，推板气缸上连接有推板；

所述的输送装置包括设置在U形槽内的前段输送辊，前段输送辊接有驱动电机，多个托料板下降到最低高度时，直条钢筋落在前段输送辊上。

进一步的；所述的升降托料装置、输送装置、U形料槽安装在同一个机架上，机架安装在通过电机丝杠驱动的横移装置上。

进一步的；所述的各托料板连接的升降驱动机构为电机驱动的丝杠升降机。

进一步的；在上料装置前还设置有双联夹送辊，钢筋从双联夹送辊出来后进入双列开合槽。

进一步的；双联夹送辊设置在飞剪之后，飞剪之后的钢筋通道为双通道，在飞剪之前设置有转辙器，转辙器将钢筋交替送入不同的通道中。

进一步的；在飞剪与双联夹送辊之间设置有料头卷曲装置，料头卷曲装置设置在飞剪与双联夹送辊之间的旁路上或者设置在一个通道上。

进一步的；在收料装置后设置有第一输送料槽装置，所述的输送料槽装置由多个带驱动辊的U形槽组成，在最后的带驱动辊的U形槽上设置有物料感应装置，第一输送料槽装置后设置有打包机；打包机后设置有与第一输送料槽装置结构相同的第二输送料槽装置。

进一步的；所述的物料感应装置为转动安装在末端的带驱动辊的U形槽上的转动杆，转动杆的下部连接有悬垂配重，转动杆的附近设置有接近开关。

进一步的；所述的计数装置包括转动设置在冷床侧面的角形拨杆，拨杆附近固定设置有感应开关，钢筋在冷床向后移动时碰撞拨杆转动触发感应开关，钢筋通过后，拨杆在重力作用下复位。

进一步的；所述的滑板的上端通过螺栓与横梁之间的连接结构为：在横梁上设置有连接板一，在滑板上设置有连接板二，连接板一与连接板二上开设有对应的通孔，通孔中穿设有连接螺栓，在连接螺栓的端部旋接有螺母，连接板一与连接板二之间具有调节空隙，所述的连接板一与连接板二之间的螺栓上也旋接有螺母，螺母位于调节空隙中。

本发明的积极有益技术效果在于：本系统采用双列开合槽来将双料道中的钢筋来料下落到同一位置，使后续的设备只设置1套即可，有效的降低了设备投资，在双列开合槽中钢筋不会飞出，料头卷曲装置能够自动卷曲开机初期产生的不合格钢筋，双驱动夹送辊对钢筋行进速度进行有效的调控，通过冷床对钢筋冷却后保证钢筋不变形，通过对齐装置将成捆的钢筋端部对齐，升降托料装置使钢筋落放时落差很小，不会导致钢筋弯曲，所有的设备可采用控制系统进行联合协调控制，实现高质量自动化的高速冷轧生产线后段的钢筋收集，采用本系统人工劳动强度低，收集后的钢筋质量好。

附图说明

图1是本系统的整体布置示意图。

图2是所述的带冷床的直条钢筋收集装置的俯视示意图。

图3是带冷床的直条钢筋收集装置的前视示意图。

图4是齿形链的示意图。

图5是双列开合槽的后视示意图。

图6是双列开合槽的侧视示意图。

图7是活动角钢的驱动示意图。

图8是滑板的前视示意图。

图9是滑板的侧视示意图。

图10本系统部分的俯视示意图。

图11是物料感应装置的前后方向的示意图。

图12是物料感应装置的左右方向的示意图。

具体实施方式

为了更充分的解释本发明的实施，提供本发明的实施实例。这些实施实例仅仅是对本发明的阐述，不限制本发明的范围。

结合附图对本发明进一步详细的解释，附图中各标记为：图1中，由于整个系统布局较大，根据各个功能模块先进行了划分，图1中的虚线框是圈示线，不是系统的组成线，A1：转辙器及飞剪；A2：料头卷曲装置；A3：双联夹送辊；A4：带冷床的冷轧直条钢筋收集装置、升降托料装置、横移装置、输送装置；A5：对齐装置；A6：第一输送料槽装置；A7：打包机；A8：第二输送料槽装置。101：立柱；102：道槽；103：喇叭口；104：固定角钢；105：活动角钢；106：铰接轴；107：转动驱动件；108：道槽开合驱动气缸；109：滑板；110：滑板座；111：滑板轴；112：连接板二；113：连接板一；114：连接螺栓；115：横梁；116：调节间隙；117：螺母；201：主动轴；202：被动轴；203：齿形链；204：驱动电机；205：冷床架；301：拨叉轴；302：拨叉；303：拨叉驱动气缸；401: U形料槽；402：前段输送辊； 601：计数装置；602：角形杆；701：托料板；702：升降驱动机构；801：横移装置装置；901：推板气缸；902：推板；1001：第一输送料槽装置的驱动辊；1002：物料感应装置；1003：转动杆；1004：配重。

高速冷轧直条钢筋收集系统，包括带冷床的直条钢筋收集装置、升降托料装置、对齐装置，输送装置。

带冷床的直条钢筋收集装置包括上料装置、冷床，所述的上料装置为双列开合槽，双列开合槽包括固定设置的前后方向的立柱101，在立柱上端安装有横梁115，横梁上安装有左右两道相互平行的开合槽，所述的开合槽包括道槽，102所示为道槽，所述的每列道槽前端固定连接有喇叭口103，喇叭口便于线材进入，所述的道槽由固定角钢和活动角钢组成，104所示为固定角钢，105所示为活动角钢，所述的固定角钢固定连接在横梁上，活动角钢通过铰接轴转动连接在横梁上，每道道槽在至少两个立柱上设置有道槽开合驱动气缸，108所示为道槽开合驱动气缸，所述的道槽开合驱动气缸的上端铰接在横梁上部，下端与活动角钢的转动驱动件之间铰接，转动驱动件与活动角钢之间连接，图6是本实施例的活动角钢驱动示意图，活动角钢通过转动驱动件103转动连接在铰接轴106上，转动驱动件为V形，道槽开合驱动气缸的缸杆端部与转动驱动件之间铰接，当然，了解了本发明的思想后，活动角钢的驱动还可以有其它形式，在横梁上每道道槽的外侧还连接有滑板组件，所述的滑板组件包括滑板座110，在滑板座上加工有轴槽，所述的滑板109为半括号形，半括号形如图7所示，滑板上具有滑板轴111，滑板轴位于轴槽中，滑板轴与轴槽之间为间隙配合，滑板的上端通过螺栓固定连接在横梁上，在前后方向的投影视图上，两侧的滑板形成括号形，括号形如图5、图6所示，所述的滑板的上端通过螺栓与横梁之间的连接结构为：在横梁上设置有连接板一113，在滑板上设置有连接板二112，连接板一与连接板二上开设有对应的通孔，通孔中穿设有连接螺栓114，在螺栓的端部旋接有螺母，连接板一与连接板二之间具有调节空隙，116所示为调节空隙，所述的连接板一与连接板二之间的螺栓上也旋接有螺母，螺母位于调节空隙中，调节空隙中的螺母如117所示。通过调整连接螺栓上的螺母可以调整滑板的角度，以便使两道道槽落下的钢筋下落到同一位置。

所述的冷床包括冷床架205，在冷床架上转动设置有主动轴201和被动轴202，主动轴和被动轴的轴向均为前后方向，主动轴连接有驱动电机204，主动轴上和被动轴上前后对应安装有多组链轮，前后对应的链轮上啮合有齿形链，203所示为齿形链条，具体见图4，齿形链上的齿槽中用于放置钢筋，齿形链位于滑板之下；

在冷床上还设置有计数装置601；所述的计数装置包括转动设置在冷床侧面的角形拨杆602，拨杆附近固定设置有感应开关，感应开关在图中没有示出，钢筋在冷床向后移动时碰撞拨杆转动触发感应开关，钢筋通过后，拨杆在重力作用下复位。

在冷床末端下部还设置有拨叉存料装置，所述的拨叉存料装置包括转动设置的拨叉轴301，拨叉轴与冷床的主动轴方向相同，拨叉轴上固定安装有多个弯钩形拨叉302，在拨叉轴上固定连接有驱动臂，拨叉驱动气缸的前端与驱动臂之间铰接，拨叉驱动气缸303的后端铰接在机架上；所述的料槽401设置在拨叉存料装置的下方。

在所述的拨叉存料装置的下方或斜下方设置有由多个U形料槽组成的收料装置；如401所示；所述的升降托料装置装置包括多个托料板，托料板如701所示，各托料板位于U形料槽的前后侧面，各托料板连接在升降驱动机构上，702所示为升降驱动机构；所述的升降驱动机构可控制降低高度；更为详细的，所述的各托料板连接的升降驱动机构为电机驱动的丝杠升降机。

所述的对齐装置包括设置在最前部的U形料槽前的推板气缸901，推板气缸上连接有推板902；

所述的输送装置包括设置在U形槽内的前段输送辊402，前段输送辊接有驱动电机，多个托料板下降到最低高度时，直条钢筋落在前段输送辊上。

所述的升降托料装置、输送装置、U形料槽安装在同一个机架上，机架安装在通过电机丝杠驱动的横移装置801上。横移装置设置有左右运动极限位，横移装置左右移动能够使进入料槽中的钢筋摆放均匀。横移装置可采用多种形式来实现，如链条驱动、凸轮驱动、连杆驱动，本系统中，横移装置采用带减速机的电机驱动，减速机有左右两根输出轴，两根输出轴上分别连接一根万向轴，万向轴输入转向器，转向器的输出上连接丝杠，丝杠上旋接螺母，机架连接在螺母上。

进一步的；在上料装置前还设置有双联夹送辊，在上料装置前还设置有双联夹送辊A3，双联夹送辊的技术方案见申请人提交的申请号为2019103777310、名称为双联夹送辊的发明专利申请以及申请号为201920645523X、名称为双联夹送辊的发明专利申请。钢筋从双联夹送辊出来后进入双列开合槽。

双联夹送辊设置在飞剪之后，飞剪之后的钢筋通道为双通道，在飞剪之前设置有转辙器，转辙器将钢筋交替送入不同的通道中。飞剪及转辙器为现有技术，见中国专利申请号2016108476439中公开的技术方案。

在飞剪与双联夹送辊之间设置有料头卷曲装置，料头卷曲装置设置在飞剪与双联夹送辊之间的旁路上或者设置在一个通道上。料头卷曲装置的技术方案见申请人提交的申请号为2019102657311 或2019204446683 、名称为：高速冷轧线料头卷曲收集装置中公开的技术方案，其中公开的技术方案可使用在一个通道上，如果设置在一个旁路上照样可以使用，旁路的设置是本领域的现有技术。

在收料装置后设置有第一输送料槽装置，如A6所示，所述的输送料槽装置由多个带驱动辊的U形槽组成，图中1001所示为第一输送料槽装置的驱动辊，

在最后的带驱动辊的U形槽上设置有物料感应装置，物料感应装置如1002所示，所述的物料感应装置为转动安装在末端的带驱动辊的U形槽上的转动杆1003，转动杆的下部连接有悬垂配重1004，转动杆的附近设置有接近开关，物料感应装置的原理与计数装置的原理类似，第一输送料槽装置后设置有打包机，打包机如A7所示，打包机为外购设备；打包机后设置有与第一输送料槽装置结构相同的第二输送料槽装置，如A8所示。

本系统的工作过程如下：

1.转辙器按程序控制，交替转动到指定位置，传感器检测组别，为双联夹送辊、双列开合槽提供组别信号，导管引导钢筋到剪后双道槽的对应导槽；

2.料头卷曲装置由电机驱动主动轮、被动轮，气缸压紧。实现冷轧线开机时，料头不合格段从生产线旁通卷曲、脱离。实现冷轧直条线的自动化连续生产；

3.冷床上钢系统采用“双联夹送辊+双列开合槽”配合，根据转辙器提供组别信号，两组夹送辊、开合槽交替运行，来满足高速冷轧线的生产节拍，提高生产效率：

双联夹送辊精确控制定尺钢筋的出辊速度，使钢筋在较短距离内有效减速；使钢筋按照固定出辊速度，尾部脱离双列夹送辊，双驱动夹送辊装置的两个出料对着双列开合槽的两个道槽的喇叭口，钢筋向后输送到位后，控制系统驱动双列开合槽上的两个道槽上的道槽驱动气缸交替动作，使相应的道槽不断的开合，移动到双列开合槽内 ；然后双列开合槽的气缸打开，钢筋经角度可调的滑板落到链式冷床上，气缸关闭。由于控制出辊速度固定，出辊后钢筋距离基本对齐，落到冷床上的钢筋随着齿形链的方向移动，钢筋触碰到角形拨杆后，计数装置实现计数，到达冷床末端后落下至拨叉存料装置，根据计数装置8的计数，存料拨叉9存料到一定数量后，气缸推动拨叉放料，存料拨叉放料后，钢筋会落到升降托料装置上，推钢机马上动作对齐钢筋。升降托料装置开设在上极限位置，当钢筋落满一层后，托板下降一定距离。当钢筋数量够一捆后，迅速下降到下极限（前段输送辊之下）;

4.横移装置左右横移，保证每层落料均匀，达到左、右极限位置后，反向运动。前段输送辊开设运动前，横移装置横移到中位，使前段输送辊与第一料槽输送装置对齐。

5.前段输送辊输送钢筋到第一料槽输送装置后，物料感应装置感应到信号，升降托料装置迅速上升到极限位置托料。存料拨叉放料，推钢机对齐。

钢筋由第一料槽输送装置输送钢筋到打包机。打包机在钢筋的不同位置打包扎捆。

7 当钢筋尾部运离第一料槽输送装置，钢筋不再压迫物料感应装置，输出信号使第一料槽输送装置停止运转。

9 当钢筋头部到达第二料槽输送装置端部。钢筋会压第一料槽输送装置上的物料感应装置，使第二料槽输送装置停止转动。

在详细说明本发明的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围，且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

高速冷轧直条钢筋收集系统，包括带冷床的直条钢筋收集装置、升降托料装置、对齐装置，输送装置，带冷床的直条钢筋收集装置包括上料装置、冷床，上料装置为双列开合槽， 冷床包括冷床架，在冷床架上设置有带链轮的主动轴和被动轴，前后对应的链轮上啮合齿形链，在冷床上还设置有计数装置；在冷床末端下部还设置有拨叉存料装置，

在拨叉存料装置的下方或斜下方设置有由多个U形料槽组成的收料装置；升降托料装置装置包括多个托料板，各托料板连接在升降驱动机构上，对齐装置包括设置在推板气缸，推板气缸上连接有推板；输送装置包括设置在U形槽内的前段输送辊。本系统收集后的钢筋质量好。

Claims (8)

1.高速冷轧直条钢筋收集系统，包括带冷床的直条钢筋收集装置、升降托料装置、对齐装置，输送装置，其特征在于：所述的带冷床的直条钢筋收集装置包括上料装置、冷床，所述的上料装置为双列开合槽，双列开合槽包括固定设置的前后方向的立柱，在立柱上端安装有横梁，横梁上安装有左右两道相互平行的开合槽，所述的开合槽包括道槽，所述的道槽由固定角钢和活动角钢组成，所述的固定角钢固定连接在横梁上，活动角钢直接或间接通过铰接轴转动连接在横梁上，每道道槽在至少两个立柱上设置有道槽开合驱动气缸，所述的道槽开合驱动气缸的上端铰接在横梁上部，下端与活动角钢的转动驱动件之间铰接，转动驱动件与活动角钢之间连接，在横梁上每道道槽的外侧还连接有滑板组件，所述的滑板组件包括滑板座，在滑板座上加工有轴槽，所述的滑板为半括号形，滑板上具有滑板轴，滑板轴位于轴槽中，滑板轴与轴槽之间为间隙配合，滑板的上端通过螺栓固定连接在横梁上，在前后方向的投影视图上，两侧的滑板形成括号形，所述的每道道槽前端固定连接有喇叭口；

所述的冷床包括冷床架，在冷床架上转动设置有主动轴和被动轴，主动轴和被动轴的轴向均为前后方向，主动轴连接有驱动电机，主动轴上和被动轴上前后对应安装有多组链轮，前后对应的链轮上啮合齿形链，齿形链位于滑板之下；

在冷床上还设置有计数装置；

在冷床末端下部还设置有拨叉存料装置，所述的拨叉存料装置位于冷床末端落料通道的计数装置之下，包括转动设置的拨叉轴，拨叉轴与冷床的主动轴方向相同，拨叉轴上固定安装有多个弯钩形拨叉，在拨叉轴上固定连接有驱动臂，拨叉驱动气缸的前端与驱动臂之间铰接，拨叉驱动气缸的后端铰接在机架上；

在所述的拨叉存料装置的下方或斜下方设置有由多个U形料槽组成的收料装置；

所述的升降托料装置装置包括多个托料板，各托料板位于U形料槽的前后侧，各托料板连接在升降驱动机构上，所述的升降驱动机构可控制降低高度；

所述的对齐装置包括设置在最前部的U形料槽前的推板气缸，推板气缸上连接有推板；

所述的输送装置包括设置在U形槽内的前段输送辊，前段输送辊接有驱动电机，多个托料板下降到最低高度时，直条钢筋落在前段输送辊上；

所述的升降托料装置、输送装置、U形料槽安装在同一个机架上，机架安装在通过电机丝杠驱动的横移装置上；

所述的滑板的上端通过螺栓与横梁之间的连接结构为：在横梁上设置有连接板一，在滑板上设置有连接板二，连接板一与连接板二上开设有对应的通孔，通孔中穿设有连接螺栓，在连接螺栓的端部旋接有螺母，连接板一与连接板二之间具有调节空隙，所述的连接板一与连接板二之间的螺栓上也旋接有螺母，螺母位于调节空隙中。

2.根据权利要求1所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：所述的各托料板连接的升降驱动机构为电机驱动的丝杠升降机。

3.根据权利要求1所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：在上料装置前还设置有双联夹送辊，钢筋从双联夹送辊出来后进入双列开合槽。

4.根据权利要求3所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：双联夹送辊设置在飞剪之后，飞剪之后的钢筋通道为双通道，在飞溅之前设置有转辙器，转辙器将钢筋交替送入不同的通道中。

5.根据权利要求4所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：在飞剪与双联夹送辊之间设置有料头卷曲装置，料头卷曲装置设置在飞剪与双联夹送辊之间的旁路上或者设置在一个通道上。

6.根据权利要求1所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：在收料装置后设置有第一输送料槽装置，所述的输送料槽装置由多个带驱动辊的U形槽组成，在最后的带驱动辊的U形槽上设置有物料感应装置，第一输送料槽装置后设置有打包机；打包机后设置有与第一输送料槽装置结构相同的第二输送料槽装置。

7.根据权利要求6所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：所述的物料感应装置为转动安装在末端的带驱动辊的U形槽上的转动杆，转动杆的下部连接有悬垂配重，转动杆的附近设置有接近开关。

8.根据权利要求1所述的高速冷轧直条钢筋收集系统，其特征在于：所述的计数装置包括转动设置在冷床侧面的角形拨杆，拨杆附近固定设置有感应开关，钢筋在冷床向后移动时碰撞拨杆转动触发感应开关，钢筋通过后，拨杆在重力作用下复位。